Facharbeit im Rahmen der Ausbildung für das zweite Einstiegsamt der Laufbahngruppe 2 des höheren feuerwehrtechnischen Dienstes GIS-Kataster im Vorbeugenden Brandschutz bei Brandschutzdienststellen Stellen Sie dar, wie sich der Stand der Technik hinsichtlich von Geo-Informations- systemen mit Zusatzinformationen für die Aufgabenerfüllung einer Brandschutz- dienststelle (maßgeblich für die Produkte Stellungnahme im Baugenehmigungs- verfahren und Brandverhütungsschau) darstellt und wie sich der notwendige Auf- wand zur Implementierung und Führung eines solchen Systems mit dem Mehr- wert und Nutzen verhält. Verfasser: BAR Dipl.-Ing.(FH) Michael Fackler Stand: 18. Dezember 2018 Dienststelle: Amt für Brand- und Katastrophenschutz Rottachstraße 2 87439 Kempten (Allgäu)
Transcript
Facharbeit
im Rahmen der Ausbildung für das zweite Einstiegsamt der Laufbahngruppe 2 des höheren feuerwehrtechnischen Dienstes
GIS-Kataster im Vorbeugenden Brandschutz
bei Brandschutzdienststellen
Stellen Sie dar, wie sich der Stand der Technik hinsichtlich von Geo-Informations-
systemen mit Zusatzinformationen für die Aufgabenerfüllung einer Brandschutz-
dienststelle (maßgeblich für die Produkte Stellungnahme im Baugenehmigungs-
verfahren und Brandverhütungsschau) darstellt und wie sich der notwendige Auf-
wand zur Implementierung und Führung eines solchen Systems mit dem Mehr-
wert und Nutzen verhält.
Verfasser:
BAR Dipl.-Ing.(FH) Michael Fackler
Stand:
18. Dezember 2018
Dienststelle:
Amt für Brand- und
Katastrophenschutz
Rottachstraße 2
87439 Kempten (Allgäu)
i
Ehrenwörtliche Erklärung
Hiermit erkläre ich, dass ich die vorliegende Facharbeit selbständig und ohne
fremde Hilfe angefertigt habe. Es wurden nur die in der Arbeit ausdrücklich be-
nannten Quellen und Hilfsmittel benutzt. Wörtlich oder sinngemäß übernomme-
nes Gedankengut habe ich als solches kenntlich gemacht. Diese Arbeit hat in
gleicher oder ähnlicher Form ganz oder teilweise noch keiner Prüfungsbehörde
vorgelegen.
Ort, Datum Unterschrift
Hinweise:
Aus Gründen der besseren Lesbarkeit wird auf die parallele Verwendung der
weiblichen und männlichen Sprachform verzichtet. Die ausschließliche Verwen-
dung der männlichen Form soll daher explizit als geschlechtsunabhängig ver-
standen werden.
Jede Nennung kommerzieller Produkte geschieht nur zu Informationszwecken.
Damit einhergehend ist keine Empfehlung des genannten Produkts durch den
Verband für Arbeitsgestaltung, Betriebsorganisation und
Unternehmensentwicklung
RTG Runder Tisch GIS e.V.
Abkürzungsverzeichnis
iv
TTB Taktisch Technische Betriebsstelle
VB
VZÄ
Vorbeugender Brandschutz
Vollzeitäquivalent
WFS
WMS
Web Feature Service
Web Map Service
Einleitung
1
1 Einleitung
1.1 Motivation und Zielsetzung
Die Nutzung von Geoinformationssystemen ist in den öffentlichen Verwaltungen
weit verbreitet1. Die Bearbeitung einer Vielzahl an Arbeitsprozessen wäre ohne
die Unterstützung und den Einsatz von GIS-Werkzeugen nahezu undenkbar.
Dies gilt auch für den Bereich der nichtpolizeilichen Gefahrenabwehr. Insbeson-
dere in den Sachgebieten der Einsatzvorbereitung, des Katastrophenschutzes
und der Integrierten Leitstellen sind Geoinformationssysteme ein wichtiges und
etabliertes Hilfsmittel zur Bewältigung vielfältiger Aufgabenstellungen. Ebenso
finden sich auch in den Brandschutzdienststellen Anwendungsfälle für Geoinfor-
mationssysteme, da sich für fast alle zu bearbeitenden Objekte und Fragestel-
lungen des Vorbeugenden Brandschutzes ein konkreter Raumbezug herstellen
lässt. Da sich die Mehrzahl aller bekannten öffentlichen Publikationen und Fach-
diskussionen des GIS-Einsatz im Bereich der nichtpolizeilichen Gefahrenabwehr
fast ausschließlich um die Bereiche Einsatzvorbereitung, -führung und –lenkung
drehen, ist es mit dem Wissen und den Erfahrungen aus diesem Bereich interes-
sant, im Rahmen einer Facharbeit den Stand der Technik2 hinsichtlich der Ver-
wendung von Geoinformationssystemen auch für die Brandschutzdienststellen
zu untersuchen und darzustellen. Die Darstellung der Möglichkeiten von GIS mit
Zusatzinformationen als Hilfsmittel und deren derzeitige Verwendung in Ge-
schäftsprozessen von Brandschutzdienststellen wird anhand von konkreten und
geläufigen Beispielen näher betrachtet und skizziert. Die Beschreibung des
Mehrwerts und Nutzens im Zusammenhang mit dem Aufwand der Implementie-
rung und Führung von Geoinformationssystemen in Brandschutzdienststellen bil-
det den weiteren Schwerpunkt dieser Facharbeit.
1.2 Vorgehensweise und Methodik
Zur Erarbeitung eines Überblicks bzgl. der Leistungs- und Anwendungsmöglich-
keiten von GIS und den durch Implementierung und Betrieb verbundenen Nutzen
und Mehrwert für Brandschutzdienststellen wurden Gespräche mit Vertretern
mehrerer Softwarehersteller geführt. Des Weiteren wurde Kontakt zu Mitarbeitern
mehrerer Brandschutzdienststellen aufgenommen, um den Themenbereich auch
anwenderseitig zu untersuchen. Die Erkenntnisse aus der Analyse von Literatur
sind ebenso Bestandteil der Facharbeit wie die gewonnenen Hinweise aus den
Gesprächen mit Mitarbeitern von Geodatenmanagementämtern aus mehreren
Kommunalverwaltungen.
1 Hinweise zur Verbreitung des GIS‐Einsatzes in Kommunen Deutschlands geben z.B. folgende
Quellen: (Ebner 2007, S. 15ff; Positionspapiere des Deutschen Städtetages; u.a.) 2 Die DIN EN 45020:2006 definiert den Stand der Technik als „[…] entwickeltes Stadium der
technischen Möglichkeiten zu einem bestimmten Zeitpunkt, soweit Produkte, Prozesse und Dienstleistungen betroffen sind, basierend auf entsprechenden gesicherten Erkenntnissen on Wissenschaft, Technik und Erfahrung“.
Grundlagen
2
2 Grundlagen
2.1 Begriffsbestimmungen
Bachmeier et.al. (2015, S.21) definiert „die Funktion einer Brandschutzdienst-
stelle als größtenteils durch die Kreisverwaltungsbehörden / Landratsämter in
Verbindung mit dem Repräsentanten der öffentlichen Feuerwehren (Kreis- bzw.
Stadtbrandrat, -meister oder -inspektor, je nach Bundesland) wahrgenommene
Einrichtung. Zu deren Aufgaben zählt u.a. der Vorbeugende Brandschutz (z. B.
Einsatzplanungen, fachliche Stellungnahmen für Genehmigungsbehörden, Er-
klärung des Einvernehmens zum Sicherheitskonzept einer Veranstaltung oder
auch die Brandverhütungs- bzw. Feuerbeschau). Außerdem können der Brand-
schutzdienststelle Aufgaben einer Genehmigungsbehörde durch den Geschäfts-
verteilungsplan der Kommune übertragen werden.“
„Mit Geoinformationssystemen (GIS) können Geodaten mit einem räumlichen
Bezug digital erfasst und redigiert, gespeichert und reorganisiert, modelliert und
analysiert so wie alphanumerisch und graphisch präsentiert werden. Die Ver-
knüpfung von Daten führt zu neuen Informationen und ermöglicht Analysen“ (Bill
und Fritsch, 1994). Geodaten sind raumbezogene Daten wie beispielsweise Stra-
ßennamen, Adressen, Hausnummern, Flächen mit geographischen Koordinaten.
Ein GIS-Kataster beschreibt die elektronische Datenverarbeitung bzw. Darstel-
lung von Geobasisdaten. Diese Geobasisdaten sind üblicherweise keiner Fach-
disziplin zugeordnet; darunter fallen Stadtpläne, die Darstellung von Flurstücken
und Liegenschaften im amtlichen Liegenschaftskatasterinformationssystem (AL-
KIS), die topographischen Karten, Luftbilder (Orthobilder und Schrägluftbilder)
sowie 3D Modelle. Aufbauend auf diesen Geobasisdaten verwenden die
Fachämter in den öffentlichen Verwaltungen Geofachdaten, die im GIS gesam-
melt Informationen und Daten graphisch auf einer Ebene (sog. Layer) darstellen.
Dies können z.B. Baumkataster, Sirenenstandorte, Rettungspunkte, Trinkwas-
serrohrnetze, usw. sein.
2.2 Technik, Leistungs- und Funktionsmerkmale
Geoinformationssysteme bestehen aus Hardware, Software, Daten, Anwendun-
gen und Diensten und lassen sich nach dem sog. EVAP-Modell definieren (Er-
fassung, Verwaltung, Analyse und Präsentation). Die meisten GIS-Applikationen
beschäftigen sich mit der „Abfrage-Visualisierungs-Funktion“ bzw. mit den „Wo
ist…?“ Fragen. Dieser Aspekt ist für die tägliche Arbeit im Vorbeugenden Brand-
schutz von elementarer Bedeutung. So ist in der Regel jeder Vorgang einer
Brandverhütungsschau bzw. einer Stellungnahme im Baugenehmigungsverfah-
ren einem bestimmten Objekt mit Straße und Hausnummer zuzuordnen. Neben
den Aspekten der Datenverarbeitung (Datenzugang, Metainformation, Daten-
transfer) spielt auch die Datenanalyse sowie die Frage nach der Verfügbarkeit
bei den GIS-Anwendungen eine immer größere Rolle (vgl. Bill und Fritsch, 1994;
Grundlagen
3
Stauch, 2000, S.21). Technisch wird in der Geoinformatik hinsichtlich der Soft-
warearchitektur bisher zwischen folgenden Nutzungsklassen unterschieden:
Desktop-GIS
Client/Server-GIS
Internet-GIS
Mobiles-GIS
Weiterhin sei an dieser Stelle insbesondere auch auf den Trend verwiesen, ne-
ben zweidimensionalen GIS vermehrt dreidimensionalen Geodaten in GIS für die
Aufgabenerfüllung in öffentlichen Verwaltungen einzusetzen (vgl. hierzu auch
das Positionspapier des Deutschen Städtetags aus dem Jahr 2015).
Den Fachämtern der öffentlichen Verwaltungen stehen in der Regel kommerzi-
elle Anwendungen wie z.B. die Produkte ArcGIS der Firma ESRI Deutschland
GmbH, GeoMedia der Firma Intergraph, RIWA GIS der Firma RIWA GmbH, u.ä.
zur Verfügung. Neben solchen Standardsoftwareprogrammen ist in den kommu-
nalen Verwaltungen aber auch Individualsoftware zur digitalen Geodatenaus-
kunft weit verbreitet. Genannt seien an dieser Stelle zum Beispiel die Anwendun-
gen „FreiGIS“ der Stadt Freiburg i.Br., „FireGIS“ der Stadt Paderborn oder auch
das Programm „WuNDa“ (Wuppertaler Navigations- und Datenmanagementsys-
tem) der Stadt Wuppertal. Diese Programme werden den Fachämtern üblicher-
weise von den organisationseigenen Kataster- Vermessungs- oder Geodaten-
managementämtern zur Anwendung bereitgestellt. Im Bereich der Open Source
Software und der Internetanwendungen zählen die Produkte „QGIS“, „BING“,
„Google Maps“, „Google Street View“ als auch das Programm „Open Street Map“
sicherlich zu den bekanntesten und meist genutzten GIS bzw. GIS nahen An-
wendungen. Diese stellen unter einer freien Lizenz bzw. einem unbeschränkten
Zugang eine Vielzahl von Daten zu Topographie, Gebäude, Objekte, usw. zur
Verfügung und können selbstverständlich auch von öffentlichen Verwaltungen
genutzt werden. Da dienstlich erfasste Daten mit diesen Anwendungen für Dritte
sichtbar sind, ist die hauptsächliche Verwendung von Open Source Programmen
insbesondere für Brandschutzdienststellen meist nur auf Visualisierungs- und
Datenerfassungsaspekte beschränkt.
Um die Möglichkeiten der Geoinformationssysteme voll ausnutzen zu können,
sind nachstehende Werkzeuge und Funktionen für die Anwender in den Brand-
schutzdienststellen von besonderer Bedeutung (vgl. Ziehm, 2014, S.12):
Möglichkeit zur Erfassung, Speicherung, Verarbeitung, Visualisierung und
Analyse von Vektor-, Raster- und Sachdaten
Überlagerung von Karten (Layern), und deren inhaltliche und logische Ver-
knüpfung
Möglichkeiten Datenbanken und Geodienste (WFS und WMS) zu nutzen
Standardisierte Schnittstelle zur Geodatenpflege mit der Verwaltungssoft-
ware der Brandschutzdienststelle sowie zu anderen Fachanwendungen
von in- und externen Ämtern und Behörden
Druck- und Exportfunktion, um Karten, Pläne, usw. z.B. als Datei im PDF-
Format zu generieren
Stand der Technik
4
3 Stand der Technik
3.1 Ausgangsbasis: GIS in Brandschutzdienststellen
Bezogen auf die geführten Fachgespräche zum Themenbereich des „Stands der
Technik“ ist festzustellen, dass sich ein sehr heterogenes Bild bzgl. der vollen
Ausschöpfung der Funktionalitäten und Möglichkeiten von GIS für den Einsatz in
den Brandschutzdienststellen ergibt. Dies ist u. a. mit den sehr unterschiedlichen
personellen und finanziellen Möglichkeiten der Brandschutzdienststellen in
Deutschland zu begründen. Insbesondere für die GIS-gestützte Aufgabenerfül-
lung im Vorbeugenden Brandschutz liegt kaum zitierfähige Literatur vor. Vermu-
tet wird, dass dies durch die „schleichende“ Einführung von Geoinformationssys-
temen in den Verwaltungen zu begründen ist. Geoinformationssysteme wurden
in den vergangenen 10 bis 15 Jahren in den allermeisten Verwaltungsbereichen
eingeführt, um Verwaltungsprozesse zu optimieren. Dabei wurde erkannt, dass
nicht nur die Kataster- und Vermessungsämter von den Möglichkeiten eines GIS
profitieren können, sondern auch ein Großteil aller anderen Ämter und Dienst-
stellen in den Verwaltungen. Verbreitung fanden GIS v. a. in den Feuerwehr- und
Rettungsleitstellen zur Suche, Bestimmung und Visualisierung von Einsatzorten.
Im Katastrophenschutzsektor finden sich zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten
u. a. zur Lagedarstellung und –führung3. Geoinformationssysteme sind in diesen
Anwendungsbereichen etabliert und Stand der Technik. Hier bestehen sehr klare
Vorstellungen bzgl. der Leistungsfähigkeit und der Einsatzgrenzen von GIS.
Diese Anforderungen werden konkret formuliert und in der notwendigen Strin-
genz in den Dienststellen auch eingeführt.
Im VB wurden die Werkzeuge und Hilfsmittel des GIS zur Aufgabenerfüllung in
der Vergangenheit hingegen mehr intuitiv und zufällig als strukturiert und durch
eine Leistungsbeschreibung definiert eingeführt. In Ermangelung tiefergehender
literarischer Quellen, die explizit den Stand der Technik für den Bereich des Vor-
beugenden Brandschutzes beschreiben, stützen sich die nachstehend beschrie-
benen Anwendungsfälle für GIS auf die Dokumentation bekannter GIS-Software-
programme4. Ergänzend hierzu sind die gesammelten Hinweise und Erfahrungen
aus den Gesprächen, die im Rahmen der Recherche für diese Facharbeit geführt
wurden, mit eingearbeitet. Die nachstehende Beschreibung der technischen
Möglichkeiten von GIS zeigt deshalb kein vollumfängliches und abschließendes
Portfolio für den Anwendungsbereich des VB. Vielmehr wird anhand ausgewähl-
ter, etablierter und gängiger Verfahren und Werkzeuge der Stand der Technik
bzgl. des GIS-Einsatz im VB dargestellt.
3 Literaturhinweise zum GIS-Einsatz in Leitstellen und im Katastrophenschutz finden sich u.a. in
folgenden Quellen: (Bernsdorf B., Fritze H. 2016; Dannenberg S. 2008; Sagold Ch. 2014; Ziehm H. 2014; u.a.)
4 Verwendet wurden die Programme „RIWA-GIS“, „QGIS“ und „FreiGIS“, da diese einen reprä-sentativen Querschnitt zu kommerzieller Software, Open Source Software, sowie Individual-software abbilden.
Stand der Technik
5
3.2 GIS-Einsatz im Baugenehmigungsverfahren
„Nach den Brandschutzgesetzen der Bundesländer ist die Zuständigkeit der
Brandschutzdienststelle vordringlich für den abwehrenden Brandschutz (insbe-
sondere die Fremdrettung von Menschen, die Realisierung von wirksamen
Lösch- und Rettungsmaßnahmen und der Eigenschutz der Einsatzkräfte) als
auch für den organisatorischen / betrieblichen Brandschutz definiert. Die Stel-
lungnahme der Brandschutzdienststelle für das Baurechtsamt im Baugenehmi-
gungsverfahren muss sich demzufolge auf diese Belange konzentrieren“ (vfdb
01/01-S1: 2012-11 (01)).
Diesen Belangen entsprechend wird nachfolgend auf der Basis des rechtlichen
Hintergrunds dargestellt, wie GIS-Anwendungen bzw. GIS-Werkzeuge im VB
eingesetzt werden können und was diese gemäß der Definition zum Stand der
Technik derzeit zu leisten vermögen.
3.2.1 GIS – Werkzeuge „Messen“ und „Abfragefunktion“
Anwendungsfall: Anordnung der Feuerwehrzugänge/-zufahrten und -flä-
chen
Das Baurecht fordert dezidiert Zugänge, Zufahrten, Aufstell- und Bewegungsflä-
chen für die Feuerwehr. § 5 der Musterbauordnung führt genau aus, wie Ge-
bäude und die vor und hinter den Gebäuden gelegenen Grundstücksteile von der
Feuerwehr erreicht werden müssen. In Verbindung mit den Abstandsflächen
nach § 6 MBO ergeben sich die Angriffswege der Feuerwehr (vgl. Klingsohr und
Messerer; 2005, S.234). Ausgehend von diesen gesetzlichen Grundlagen kön-
nen GIS-Werkzeuge im Rahmen der Bearbeitung von Bauanträgen von den
Brandschutzdienststellen zur Bestimmung von Abständen und Flächen einge-
setzt werden. Das Beispielbild in Abbildung 5 zeigt anschaulich, wie das Mess-
werkzeug eines zweidimensionalen GIS eingesetzt wird, um eine Zufahrtssitua-
tion zu einem neu geplanten Objekt zu beurteilen. Mit einer hohen Messgenau-
igkeit lassen sich auf der Grundlage der im GIS verfügbaren amtlichen Kataster-
und Liegenschaftsdaten die Grundstücksgrenzen sowie die Zufahrtssituationen
rechtssicher vermessen. Angaben in Plänen und Beschreibungen des Brand-
schutznachweises von der Brandschutzdienststelle können so mit Hilfe des GIS-
Werkzeuges einfach nachgeprüft und bewertet werden. Neben der Möglichkeit,
das Messwerkzeug zur Bestimmung von Lage und Größe der Zufahrts- und Flä-
chensituation aus Sicht des abwehrenden Brandschutzes zu beurteilen, können
bei diesem Arbeitsschritt auch die Informationen zu Grundstückseigentümern,
eingetragenen Vermerken und Grundstückslasten von der Brandschutzdienst-
stelle eingesehen werden.
Die Verwendung des GIS für diese Aufgabenerfüllung wird nach Angaben der
Gesprächspartner sehr häufig eingesetzt (vgl. [G1], [G2], [G6], [G8], [G10],
[G11]), so dass hier definitiv vom „Stand der Technik“ gesprochen werden kann.
Stand der Technik
6
3.2.2 GIS – Werkzeuge „CAD-Import“ und „Layer“
Anwendungsfall: Gewährleistung der Sicherstellung von Rettungswegen
Um die öffentliche Sicherheit und Ordnung, insbesondere Leben und Gesund-
heit, nicht zu gefährden und bei einem Brand die Rettung von Menschen und
Tieren sowie wirksame Löscharbeiten zu ermöglichen, stellt das Bauordnungs-
recht u.a. Anforderungen an die Zugänglichkeit der Bebauung auf den Grundstü-
cken. Die Anforderungen betreffen auch die Herstellung von Rettungswegen
über Rettungsgerät der Feuerwehr. „Wird der zweite Rettungsweg über Ret-
tungsgerät der Feuerwehr vom öffentlichen Straßenraum hergestellt, muss die-
ser faktisch für das Anleitern geeignet sein; die Richtlinie über die Flächen für die
Feuerwehr kann zur Beurteilung herangezogen werden. […] Die Anforderungen
an die Aufstellflächen legen Entwurfsverfasser bzw. Nachweisersteller unter Be-
teiligung der Brandschutzdienststelle fest“ (van Hazebrouck, 2018).
Insbesondere [G1], [G6], [G7] und [G8] verweisen auf die Möglichkeit der Visua-
lisierung der Flächennutzung des öffentlichen Straßenraumes für die Belange der
Feuerwehr mittels Layer im GIS. So ist es bereits im Rahmen des Baugenehmi-
gungsverfahrens für die Brandschutzdienststellen möglich, die notwendigen Flä-
chen für Zu- und Durchgänge, Zu- und Durchfahrten sowie Aufstell- und Bewe-
gungsflächen inkl. notwendiger Schleppkurven für Drehleitern sowohl auf priva-
ten Grundstücken als auch auf öffentlichen Verkehrsflächen im GIS auf eigenes
dafür eingerichteten Layern einzuzeichnen. Diese Flächen können sowohl von
der öffentlichen Verwaltung bzw. der Brandschutzdienststelle selbst aufgenom-
men und im GIS selbst eingezeichnet werden, als auch direkt als CAD-Import
über im Voraus definierte Schnittstellen und Datenformate, z.B. im DXF-Format
in den zugeordneten Layer des GIS importiert werden. Anhand von Abbildung 6
wird exemplarisch gezeigt, wie eine Fläche für die Feuerwehr im GIS für ein Ob-
jekt dargestellt werden kann. Die graphische Darstellung dieser Flächen im GIS,
verbunden mit Eintragungen und Hinweisen der Brandschutzdienststelle auf die
Sicherstellung des Rettungsweges angrenzender Gebäude und Objekte macht
es in der Folge für andere Behörden und Ämter einfacher, für sich die Folgen
abschätzen und für die Zukunft planen zu können. Insbesondere bei Streitfragen
zu Grundbucheinträgen oder Interessenkonflikten bei Mehrfachnutzung öffentli-
cher Flächen kann der GIS-Einsatz zur Versachlichung der Diskussionen zwi-
ligte am Baugenehmigungsverfahren wie z.B. die Straßenbaulastträger, die
Grünflächenämter, Ämter für Parkraummanagement, usw. erhalten somit die
Möglichkeit, mit Hilfe des GIS Entscheidungen über Straßeneinrichtungen oder
Anträge auf Sondernutzungserlaubnisse (z.B. Freischankflächen bei Veranstal-
tungen, Verkaufswägen, Ladesäulen, Baumpflanzungen, Verlegung von Stra-
ßenbahnnetzen inkl. der Errichtung von Oberleitungen, etc.) zu treffen oder bei
geplanten Straßenumbauten auf die Aufstellflächen Rücksicht zu nehmen (vgl.
[7]). Sowohl bei Neubauten, als auch bei Tekturen und Nutzungsänderungen von
Bestandsgebäuden sind die Brandschutzdienststellen somit in der Lage, mit der
Einsichtnahme im GIS die öffentliche Verkehrsfläche vor dem betreffenden Ob-
jekt auf Hindernisse zu überprüfen, die einer Sicherstellung des Rettungsweges
Stand der Technik
7
über Leitern der Feuerwehr im Weg stehen könnten. Des Weiteren können diese
darauf hinwirken, dass Planungen möglich werden, ohne die Baugenehmigung
eines Objektes zu gefährden.
3.2.3 GIS – Werkzeug: „Zeichnen“
Anwendungsfall: Notwendigkeit und Ausführung einer BOS-Gebäudefunk-
anlage
Im Rahmen der Bearbeitung und Genehmigung von Bauanträgen sind die Brand-
schutzdienststellen (in Abhängigkeit der übertragenen Zuständigkeit)5 auch dazu
aufgefordert, zur Notwendigkeit einer Gebäudefunkanlage Stellung zu nehmen.
„Gesetzliche Regelungen, auf deren Grundlage die Eigentümer oder Nutzer ei-
nes Gebäudes oder Bauwerkes zur Installation einer Objektfunkanlage verpflich-
tet werden können, finden sich in den verschiedenen Bauordnungen der Länder.
Die Bauordnungen sehen bspw. vor, dass im Rahmen des Baugenehmigungs-
verfahrens, die sog. Sonderbauten (Sportstadien, Einkaufszentren etc.) betref-
fen, besondere Auflagen zur Gewährleistung eines ausreichenden Brandschut-
zes gemacht werden können. Eine der Auflagen, die dem Eigentümer bzw. Nut-
zer in diesem Zusammenhang aufgegeben werden können, ist die Gewährleis-
tung einer […] Funkversorgung für die Feuerwehr im und ggf. um das Gebäude
herum“ (BDBOS, 2016, S. 10). Für die Brandschutzdienststellen gilt es dann, ins-
besondere die einsatztaktischen Belange der Feuerwehr zu berücksichtigen. Auf-
grund der Verwendung von funkwellenabsorbierenden Bauteilen und Baustoffen
in ausgedehnten Sonderbauten, Tiefgaragen, Straßen- und Eisenbahntunneln ist
ein ungestörter Einsatzstellenfunk oftmals nicht im erwünschten Maß gewährleis-
tet. Dabei ist es unerheblich, ob analoge oder digitale BOS-Funktechnik verwen-
det wird. Durch die zunehmende Verdichtung der Bebauung in innerstädtischen
Bereichen besteht zudem die Gefahr, dass Bestandsanlagen aber auch neu zu
errichtende Gebäudefunkanlagen sich gegenseitig stören und beeinflussen. Des-
halb ist bereits im Genehmigungsverfahren neuer Bauten der Standort, die Aus-
führung und die Betriebsmodi genauer zu beleuchten und zu prüfen.
Mit Hilfe von Geoinformationssystemen können die vorgenannten Fragestellun-
gen zur Vermeidung gegenseitigen Störungen und negativen Beeinflussung so-
wie der Versorgungsbereiche beantwortet werden (vgl. Breyer, 2017, S.5ff, [G2],
[G4]). Abbildung 1 zeigt einen Kartenausschnitt, dargestellt im Geoinformations-
system der Stadt Freiburg, bei dem die Brandschutzdienststelle die BOS-Gebäu-
defunkanlagen in einzelnen Gebäuden im Uniklinikvierteil eingetragen hat. Hinter
jeder farbig eingezeichneten Zone ist für ein Objekt mit BOS-Gebäudefunkanlage
der Versorgungsbereich sowie die dazugehörigen taktisch-technischen Parame-
ter hinterlegt. Die Funktionen des Geoinformationssystems ermöglichen über
5 Je nach Bundesland und Geschäftsverteilungsplan können hier anstelle der Brandschutzdienst-
stelle auch andere Abteilungen wie z.B. eine TTB zuständig sein. Oftmals wird diese Aufgabe aber auch von Brandschutzdienststellen aufgrund mangelnder Fachkenntnisse delegiert.
Stand der Technik
8
Punkt-, Linien- und Flächenfunktionen die vorhandenen bzw. geplanten Gebäu-
degrundrisse in beliebiger geometrischer Form nachzubilden. Mit diesen Funkti-
onen können die Funkreichweiten über die Gebäudegrenzen hinaus bestimmt
werden. Die gesammelten Objektinformationen, technischen Daten und Zeich-
nungen werden auf vier entsprechenden Layern zusammengefasst und darge-
stellt. Im Beispielfall der Stadt Freiburg wurden je zwei Layer für analoge Gebäu-
defunkanlagen (aktive / passive Anlagen) sowie für die digitale Objektfunkversor-
gung zwei Layer für TMO bzw. den DMO-Betrieb erstellt. Die Brandschutzdienst-
stelle kann anhand der geplanten Gebäudestruktur die Reichweite der Gebäude-
funkanlage im GIS eintragen und so bereits im Rahmen des Genehmigungsver-
fahrens die Beeinflussungssituation bewerten. In der Folge können bereits im
Planungs- bzw. Genehmigungsstadium seitens der Behörden Aussagen zu
Ausführung und Betrieb von neuen BOS-Gebäudefunkanlagen getroffen wer-
den.6
Abbildung 1: Ausschnitt aus dem Programm „FreiGIS“ der Stadtverwaltung Freiburg i. Br.: darge-stellt sind die Wirkbereiche mehrerer Objektfunkanlage einzelner Gebäude (eigene Darstellung, erstellt mit dem Programm „FreiGIS“)
3.2.4 GIS – Werkzeug: „Datenabfrage“
Anwendungsfall: Prüfung der Löschwasserversorgung
Der Prüfumfang des Brandschutznachweises umfasst im Regelfall auch den
Nachweis der vom Gesetzgeber geforderten ausreichenden bzw. angemessenen
Löschwasserversorgung, damit wirksame Löscharbeiten seitens der Feuerwehr
durchgeführt werden können. Die von den Nachweiserstellern eingereichten Un-
6 Dieser GIS-Anwendungsfall kommt z.B. bei der Feuerwehr der Stadt Freiburg i. Br. zur Anwen-
dung. Weitere Brandschutzdienststellen, die GIS für diese Aufgabenstellung anwenden, sind nicht bekannt. Unter anderem daraus lässt sich schließen, dass weitere sinnvolle GIS-Anwen-dungsmöglichkeiten für den Vorbeugenden Brandschutz denkbar sind, diese aufgrund fehlen-der Publikation und Auseinandersetzung mit dem Thema in vielen Brandschutzdienststellen jedoch schlichtweg nicht bekannt sind.
Stand der Technik
9
terlagen lassen sich in den Brandschutzdienststellen mit Hilfe von Geoinformati-
onssystemen überprüfen, da die öffentlichen Wasserversorger ihr Trinkwasser-
rohrnetz in der Regel umfassend mit georeferenzierten Daten dokumentiert ha-
ben. Die Prüfung der Löschwasserversorgung für neu geplante Objekte zählt mit
zu den dem Verfasser in vielen Gesprächen am häufigsten genannten Anwen-
dungsfällen von GIS in Brandschutzdienststellen (vgl. [G2], [G6], [G8], [G10],
[G11]).
Mithilfe der im GIS auf eigenen Layern hinterlegten Hydrantenstandorte, den da-
zugehörigen Eintragungen zu Art und Ausführung des Leitungsnetzes (z.B. Stich-
und Ringleitungen), Leitungsdurchmesser, anstehendem Druck, usw. können
tragfähige Aussagen zur Leistungsfähigkeit sowohl zu geplanten Maßnahmen als
auch zum IST-Zustand entnommen werden. Alle notwendigen Daten der lei-
tungsgebundenen Trink- bzw. Löschwasserversorgung werden in der Regel ei-
genständig von den jeweils zuständigen Trinkwasserversorgern erfasst und als
Datensatz über definierte Schnittstellen den GIS-Betreibern der öffentlichen Ver-
waltung zur Verfügung gestellt. Diese Geofachdaten können mit einem eigenen
Layer im Geoinformationssystem angezeigt und beliebig mit anderen Layern,
z.B. dem Liegenschaftskataster überlagert werden. Somit sind genaue Aussagen
zur Löschwasserversorgung eines Grundstücks bzw. der dortigen Objekte mög-
lich.
Neben den Informationen zur leitungsgebundenen Trink- bzw. Löschwasserver-
sorgung können mit Hilfe von Geoinformationssystemen auch andere Möglich-
keiten der unabhängigen Löschwasserversorgung dargestellt und überprüft wer-
den. Insbesondere Flüsse, Bäche, Weiher, Seen, Zisternen usw. können von
Brandschutzdienststellen erfasst und im GIS mit den notwendigen Informationen
auf eigenen Layern dokumentiert werden (vgl. hierzu Abbildung 2).
Abbildung 2: eingeblendete Layer: Löschbehälter, Löschweiher und Hydranten auf dem Hinter-grund des Liegenschaftskatasters (eigene Darstellung, generiert mit dem Programm „RIWA-GIS“)
Stand der Technik
10
Anzumerken ist, dass dieses GIS-Werkzeug für die Aufgabenerfüllung einer
Brandschutzdienststelle in seiner Priorität in Fachkreisen sehr unterschiedlich
bewertet wird. Während Brandschutzdienststellen großer Städte den Nachwei-
sersteller des Brandschutzgutachtens in der Pflicht sehen (vgl. z.B. [G7]) und das
GIS hier kaum einsetzen, spielt der Prüfaspekt in Gegenden mit schlechter
Lösch- bzw. Trinkwasserversorgung durchaus eine stärkere Rolle (vgl. hierzu
z.B. [G6], [G8]).
3.2.5 GIS – Planungstool: „Routing“
Anwendungsfall: Fahrtzeitisochronen (Prüfung der Kompensationsmög-
lichkeit eines zweiten baulichen Rettungsweges durch ein Hubrettungs-
fahrzeug der Feuerwehr)
Im Rahmen der Stellungnahmen im Baugenehmigungsverfahren haben die
Brandschutzdienststellen auch zu prüfen, ob ein Einsatz einer Drehleiter nach
den gesetzlichen Bestimmungen des Baurechts und der Brandschutzgesetze der
Länder zur Sicherstellung des zweiten Flucht- und Rettungsweges in Frage
kommt. So steht in § 35 der MBO:
„Gebäude, deren zweiter Rettungsweg über Rettungsgeräte der Feuerwehr führt
und bei denen die Oberkante der Brüstung von zum Anleitern bestimmten Fens-
tern mehr als 8 m über der Geländeoberfläche liegt, dürfen nur errichtet werden,
wenn die Feuerwehr über die erforderlichen Rettungsgeräte wie Hubrettungs-
fahrzeuge verfügt.“
Die Brandschutzgesetze der Länder geben weiterhin zeitliche Fristen vor, bis
wann die Feuerwehr an der Einsatzstelle tätig werden muss. Die Gemeinden sind
so verpflichtet, eine den örtlichen Verhältnissen entsprechend leistungsfähige
Feuerwehr einzurichten und zu unterhalten. Die Brandschutzdienststellen haben
vor diesem Hintergrund im Rahmen des Baugenehmigungsverfahrens zu prüfen,
ob im Umfeld des zu genehmigenden Objektes eine Drehleiter rechtzeitig heran-
geführt werden kann. In Ballungszentren und Großstädten liegen den Brand-
schutzdienststellen häufig bereits Planungsgrundlagen durch eine erfolgte Feu-
erwehr- bzw. Brandschutzbedarfsplanung vor. Erreichen die Hubrettungsfahr-
zeuge das komplette Zuständigkeitsgebiet der eigenen Dienststelle innerhalb der
geforderten Hilfsfristen, entsteht kein weiterer Handlungsbedarf. Andernfalls
muss der zweite Flucht- und Rettungsweg baulich hergestellt werden.
Für Brandschutzdienststellen in Landratsämtern und Städten mit Randzonen, mit
überwiegend ländlichem Charakter und räumlich weit auseinanderliegenden
Feuerwehrstandorten mit weiten Anfahrtszeiten haben, können GIS mit integrier-
ten Planungstools mit zur Klärung der Frage eingesetzt werden, ob es zeitlich
möglich ist, bei Neubauten den zweiten Flucht- und Rettungsweg über ein Hub-
rettungsfahrzeug der Feuerwehr zu führen. Alternativ zu Befahrungen einzelner
Strecken mit Feuerwehrfahrzeugen unter Einsatz von Sonder- und Wegerechte
bieten geobasierte Routingmodule in Geoinformationssystemen die Möglichkeit,
Stand der Technik
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von einem definierten Standort aus Fahrtzeiten und Abdeckungsgebiete zu be-
stimmen. Beispielhaft sei hier auf Hinweis von [G4] das Programm „HeiGIT“ der
Universität Heidelberg genannt, welches zur Berechnung von Fahrtzeitisochro-
nen verwendet werden kann. Durch die Eingabe der notwendigen Parameter
(Fahrtzeit, max. Fahrgeschwindigkeit, Gewicht und Größe des zu simulierenden
Fahrzeuges) können die Gebiete bestimmt werden, innerhalb derer ein Feuer-
wehrfahrzeug in der angegebenen Fahrtzeit den Einsatzort erreichen kann. Aus-
gehend von den jeweils gesetzlich vorgegebenen Hilfsfristen bleibt nach Abzug
von Alarmierungs- und Ausrückezeiten die reine Fahrtzeit übrig, die im Geoinfor-
mationssystem graphisch dargestellt werden kann. So zeigt Abbildung 7 inner-
halb welcher Gebiete die in der kreisfreien Stadt Kempten (Allgäu) stationierte
Drehleiter Objekte innerhalb der vorgeschriebenen Hilfsfrist theoretisch erreichen
kann. Außerhalb der rot markierten Fläche muss aus Sicht der Brandschutz-
dienststelle bei neu geplanten Objekten der zweite Flucht- und Rettungsweg bau-
lich realisiert werden. Festzuhalten ist, dass diesem GIS-Programm das Problem
anhaftet, dass Einflüsse wie Tages- und Nachtzeit, Stausituationen z.B. im Fei-
erabendverkehr, Baustellen, u.dgl. nicht nachgestellt bzw. simuliert werden kön-
nen. Insofern zeigen sich hier auch die technischen Grenzen einer GIS-Software,
die eine GPS-gestützte Realbefahrung nur ergänzen, aber nicht ersetzen kann
(vgl. Steinvoord, 2012, S. 57).
3.3 GIS-Einsatz bei der Brandverhütungsschau
„Nach den Brandschutzgesetzen oder den Ordnungsgesetzen der Länder sind
die Gemeinden bzw. die Kreise verpflichtet, in festgelegten Zeitabständen oder
nach pflichtgemäßen Ermessen Brandverhütungsschauen (auch Gefahrenver-
hütungsschau oder Feuerbeschau genannt) durchzuführen. Die Brandverhü-
tungsschau dient dazu, Gefahren für Leben, Gesundheit, Eigentum oder Besitz,
die durch Brände oder Explosionen entstehen können, bei bestehenden bauli-
chen Anlagen zu verhüten. Um die Zielsetzung der Brandverhütungsschau zu
erreichen, sind gebäude- und nutzungsabhängig betriebliche Mängel zu erfassen
sowie bauliche, technische und organisatorische Brandschutzvorkehrungen zu
überprüfen. Durch die Brandverhütungsschau werden ferner objektspezifische
Einsatzplanungen ermöglicht und überprüft sowie Objekte auch unter arbeits-
schutzrechtlichen Aspekten (Sicherheit der Einsatzkräfte) bewertet“ (AK-VBG-
Bund 2012). Die vom Arbeitskreis Vorbeugender Brand- und Gefahrenschutz der
AGBF-Bund hierfür empfohlene Prüfliste wird in vielfacher Weise von den Brand-
schutzdienststellen genutzt. Zur Abarbeitung der Punkte dieser Prüfliste kommen
beim Prozess der Brandverhütungsschau Geoinformationssystemen insbeson-
dere bei der Vorbereitung zum Einsatz.
Die nachstehende Auflistung zeigt, wie Geoinformationssysteme nach dem der-
zeitigen Stand der Technik unterstützend und sinnvoll zur Aufgabenerfüllung bei
der Brandverhütungsschau genutzt und in den Arbeitsprozess mit eingebunden
werden können (vgl. Hinweise aus [G1], [G2], [G6], [G8], [G9], [G10], [G11]):
Stand der Technik
12
Suche und visuelle Anzeige der Flurstücknummer des Grundstücks an-
hand der Straßenbezeichnung, der Hausnummer und ggf. des Besitzers
im GIS nach Vorgabe der Liste, welches Objekt begangen werden soll.
Ideal ist hier eine Anbindung der VB-Verwaltungssoftware an das GIS zur
automatischen Datenübernahme.
Recherche über Eigentümer, Mieter bzw. Nutzer des betreffenden Objekts
über die im GIS zur Verfügung stehenden Daten aus dem ALKIS, damit
ggf. Anschreiben zur Terminierung, Rechnungs- und Bescheiderstellung
durchgeführt werden können.
Einblendung des aktuellen Luftbildes zur Beurteilung der Vegetation, der
Zuwegung zum Grundstück bzw. Objekt. Interessant ist hier insbesondere
der Vergleich der vorhandenen Luftbilder über mehrere Jahre, sofern
diese im GIS vorliegen, um Aussagen zu zugewachsenen oder baulich
veränderten Flächen für die Feuerwehr treffen zu können.7
Prüfung der Art und des Umfangs der Sicherstellung der Löschwasserver-
sorgung des Objektes mit Hilfe der im GIS zur Verfügung stehenden
Layer, die i.d.R. vom örtlich zuständigen Trinkwasserversorger bereitge-
stellt werden.
Prüfung der Art und des Umfangs sowie ggf. der tatsächlichen Ausführung
der Löschwasserrückhaltung bei Störfallbetrieben (sofern dies tatsächlich
als Aufgabe der Brandschutzdienststelle übertragen wurde und im Rah-
men der Brandverhütungsschau mit abgeprüft werden soll); hierbei sind
bei der Vorprüfung im GIS insbesondere die Kataster zu Schmutz- und
Regenwasserkanälen, eingetragenen Rückhaltebecken und dergleichen
relevant.
Verschaffung eines Überblicks mit Hilfe von GIS-Anwendungen, um An-
ordnungen und Ausführungen der Flächen für die Feuerwehr für das zu
begehende Objekt zu überprüfen; darunter fallen insbesondere die An-
sicht der Feuerwehraufstellflächen im öffentlichen Bereich (Straßenbreite
und Einordnung – Nebenstraße / Hauptstraße, Plätze, Sackgassen, Park-
situationen, etc.) inkl. der Ansicht von ins Grundbuch eingetragenen Las-
ten, die brandschutzrelevant sind (sofern dies rechtemäßig den GIS-Nut-
zern der Brandschutzdienststelle erlaubt ist)
Möglichkeit der Seitenansicht von Gebäuden (Höhe anhand der Ge-
schosse, grobe Fenstergrößenerkennung zum Nachweis des zweiten Ret-
tungsweges) u.a. mit Hilfe von 3D GIS-Anwendungen
Einschätzung, ob Bäume, Stromleitungen, Straßenbahnoberleitungen,
etc. den Einsatz einer Drehleiter beschränken.
Ausmessen von Höhen und Abständen zur Beurteilung, ob alternativ auch
der Einsatz von tragbaren Leitern der Feuerwehr möglich ist.
Beurteilung der Zufahrtssituation und der genutzten Parkflächen
7 Im Rahmen der Aktualisierung der georeferenzierten Datenbestände und zur Analyse von Flä-
chennutzungen können von Kommunen turnusmäßig Befliegungen durchgeführt werden – meist im Abstand von einigen Jahren. Dabei werden sog. Orthophotos erzeugt, die mit Vek-torgraphiken in GIS-Programmen überlagert werden können (vgl. [G12]) Für den Betrachter ergibt sich ein virtueller und photorealistischer Blick aus der Vogelperspektive.
Stand der Technik
13
Beurteilung von Dachansichten, Brand- und Gebäudetrennwänden
Abbildung 3: Einsatz des Messwerkzeugs am Beispiel der 3D Anwendung „FreiGIS3D“ der Stadt Freiburg i. Br. zur Prüfung der Anleiterbarkeit des 3. Obergeschosses eines Gebäudes (eigene Darstellung, erstellt mit dem Programm „FreiGIS3D“)8
Der Einsatz der Funktionalitäten und Werkzeuge der GIS funktioniert bei den o.g.
Punkten analog wie im vorstehenden Kapitel für die Stellungnahmen im Bauge-
nehmigungsverfahren beschrieben. Um die Möglichkeiten von GIS voll aus-
schöpfen zu können, ist insbesondere die Verknüpfung mit den Verwaltungssoft-
wareanwendungen der jeweiligen Brandschutzdienststelle über definierte
Schnittstellen wichtig. Die höchste Effizienz wird durch bidirektionalen Datenaus-
tausch erreicht. Für den Produktbereich „Brandverhütungsschau“ muss im Zu-
sammenhang des derzeit technisch Machbaren festgestellt werden, dass bei der
eigentlichen Begehung von Objekten vor Ort, der Einsatz von GIS derzeit nicht
weiter sinnvoll erscheint. Dies ist darin zu begründen, dass vor Ort die Aufnahme
baulicher und betrieblicher Mängel, sowie deren Dokumentation im Vordergrund
steht (vgl. Tretzel 2007, S.11). Die zur Vorbereitung mit dem GIS generierten
Daten können zwar mit Hilfe mobiler Endgeräte wie Tablets, Laptops, Handys
usw. bei der Begehung vor Ort abgerufen und in die Aufgabenerfüllung mit ein-
bezogen werden, im Gebäude bzw. Objekt selbst sind jedoch keine weiteren An-
wendungsbezüge für GIS aktuell vorhanden.
8 Das Bild zeigt beispielhaft einen dreidimensionalen Detailausschnitt der Kaiser-Joseph Straße
in Freiburg i. Br. Die Oberflächen (Häuserfassaden, Straßen, usw.) sind in der Qualität LoD 2 dargestellt; generiert und extrahiert durch eine Laserscan-Punktwolke, bei der ca. 400 farbige 3D Punkte/m² erzeugt werden (vgl. [G12]). Die Nutzungsgrenze dieses GIS ergibt sich für die Brandschutzdienststelle hier u.a. dadurch, dass die essentiell wichtige Darstellung der Stra-ßenbahnoberleitungen (rot eingekreister Bereich) fehlt bzw. fast nicht zu erkennen ist; diese müssen jedoch bei der Beurteilung der Anleiterbarkeit mit der Drehleiter mit einbezogen wer-den können.
Aufwand zur Implementierung und Betrieb
14
4 Aufwand zur Implementierung und Betrieb
4.1 Organisations- und Betriebsmodelle
Der Aufwand, der durch die Implementierung und Führung eines GIS für eine
Brandschutzdienststelle entsteht ist insbesondere vom Organisations- und Be-
triebsmodell abhängig. Dieser bestimmt daher auch maßgeblich seinen Nutzen
und Mehrwert mit. Deshalb werden die zwei gängigsten Betriebsvarianten von
Geoinformationssystemen in öffentlichen Verwaltungen nachstehend kurz erläu-
tert:
Betriebsvariante 1:
Betrieb eines einheitlichen GIS durch ein zentrales Amt für Geoinformation in ei-
nem Landratsamt bzw. einer Stadtverwaltung. Abhängig von der GIS-Software
sind bei dieser Betriebsvariante Schnittstellen zu Fachanwendungen9 der BSD
einzurichten. Der Hauptfokus bei Nutzen und Mehrwert dieser Betriebsvariante
liegt hier beim verwaltungsinternen Datenaustausch (z.B. mit dem Baurechts-
amt).
Betriebsvariante 2:
Amtsinterner Aufbau und Betrieb einer eigenen EDV-Struktur mit einem integrier-
ten GIS10 und zugehörigen Fachanwendungen für alle Sachgebiete und Abteilun-
gen mit einer Schnittstelle zu weiteren Ämtern (z.B. zum Bauordnungsamt), be-
zogen auf die Organisationseinheit „Amt 37“. Die BSD mit dem Aufgabengebiet
des VB ist als integrierter Bestandteil dieser Organisationseinheit zu betrachten.
Bei dieser Variante wird versucht, einen deutlichen Mehrwert durch die gemein-
same Nutzung georeferenzierter Daten aus der Arbeit im Vorbeugenden Brand-
schutz im operativen Einsatzdienst und der Einsatzlenkung in Leitstellen zu er-
zielen.
Unabhängig von der grundsätzlichen Entscheidung, ob ein GIS organisations-
bzw. verwaltungsweit oder nur amtsintern genutzt werden soll, sind die im vor-
stehenden Kapitel beschriebenen Funktionalitäten und Werkzeuge der GIS für
alle Betriebsvarianten immer gleich anwendbar. Unterschiede ergeben sich je-
doch insbesondere hinsichtlich des Aufwands zu Kosten, Personalverfügbarkeit,
Datenerhebung und Datenpflege sowie der Aspekte zu Betriebssicherheit, Da-
tenschutz, Datenverfügbarkeit und Betriebsstabilität. Deshalb sollten bei Neuein-
führung die Anforderungen an das GIS am für sich selbst analysierten und defi-
nierten Bedarf ausgerichtet und die strukturellen, personellen und finanziellen
Auswirkungen auf die Dienststelle analysiert und abgeschätzt werden.
9 Beispielhaft seien hier die im Vorbeugenden Brandschutz üblichen und oft genutzten Fachsoft-
wareanwendungen ProBrandschutz der Firma PROSOZ Herten GmbH, VB-Office der Firma creaTeam Softwareentwicklung GbR, e-VOB der Firma GEOBYTE SOFTWARE GmbH, etc. genannt.
10 Beispielhaft sei hier das Produkt metropoly GIS bzw. metropoly BOS der Firma GEOBYTE SOFTWARE GmbH genannt, das als komplette Softwarelösungen inkl. integriertem GIS für die Organisationseinheiten „Feuerwehr, Brand- und Katastrophenschutz“ gelten kann.
Aufwand zur Implementierung und Betrieb
15
4.2 Kosten, Daten- und Schnittstellenmanagement
Bill und Fritsch (1994) stellen in ihrem Standardwerk zu Geoinformationssyste-
men fest, dass die „Daten Kern und teuerster Bestandteil eines GIS“ sind. Auf-
grund dessen sollte bei allen Betriebsvarianten aus Gründen der Effizienz und
der Kosten sowie aus zeitlichen Gründen möglichst auf bereits vorhandene digi-
tale Karten und Geofachdaten zurückgegriffen werden. „Die für [Brandschutz-
dienststellen] relevanten Informationen liegen bereits häufig in digitaler Form vor,
da diese über die Vermessungs- und Katasterämter aufgrund der Forderungen
zum Aufbau einer europaweiten Geodateninfrastruktur und der daraus resultie-
renden Umsetzung der Geodatenzugangsgesetze der Länder bezogen werden
können“11 (Stauch, 2002, S.56). „Diese Open Government Data- Strategie ist eine
Grundlage für den heute sehr einfachen Zugang zu hochwertigen und kosten-
günstigen bzw. kostenlosen Geodaten auch für die Feuerwehren [bzw. die
Brandschutzdienststellen]“ (Bernsdorf und Fritze, 2016; S.183).
Im Rahmen der Gespräche mit verschiedensten Vertretern der Brandschutz-
dienststellen und der Geodatenmanagementämter kann festgehalten werden,
dass die in Tabelle 1 aufgelisteten Geofachdaten für die Arbeit im VB von Rele-
vanz sind.
Tabelle 1: Übersichtstabelle zu „VB-relevanten“ Geofachdaten (Quelle: Eigene Darstellung) (1).
Einwohnermeldedaten GIS- bzw. Fachamt BSD (Import)
Trinkwasserrohrleitungsnetz GIS- bzw. Fachamt BSD (Import)
Hochwassergefahrenkarte GIS- bzw. Fachamt BSD (Import)
Baumkataster GIS- bzw. Fachamt BSD (Import)
Parkraumkataster GIS- bzw. Fachamt BSD (Import)
Straßenbahnoberleitungskataster GIS- bzw. Fachamt BSD (Import)
Eventflächenkataster GIS- bzw. Fachamt BSD (Import)
Fahrtzeitisochronen BSD BSD
Löschwasserversorgung (z.B. Bach, Zisterne, Seen, etc.
BSD
BSD
Flächen für die Feuerwehr BSD BSD Objektdaten (z.B. Feuerwehrpläne, BMA) BSD BSD
Betriebsflächen für „BImSCH-Betriebe“ Regen- und Abwassernetz Sirenennetz Rettungspunkte (Wald, Fluß, etc.)
BSD GIS- bzw. Fachamt
BSD BSD
BSD BSD (Import)
BSD BSD
Deutsche Bahn (DB) – Schienennetz GIS-bzw. Fachamt BSD (Import)
11 Angestoßen durch die INSPIRE – Richtlinie der Europäischen Union.
Aufwand zur Implementierung und Betrieb
16
Ein Aufwand entsteht für die Betreiber von Geoinformationssystemen immer
dann, wenn Daten entweder importiert oder selbst erhoben und eingepflegt wer-
den müssen. Abhängig von der Art der Datenerhebung und –pflege ist der Auf-
wand für die Betriebsvariante 2 höher anzunehmen als bei Betriebsvariante 1.
Dies ist dadurch zu begründen, dass im Regelfall durch eigenes Personal ein
Großteil der Daten selbst eingepflegt und bereitgestellt werden muss (vgl. Ta-
belle 1). Vor allem die dabei entstehenden Personalkosten müssen individuell bei
der Betriebsvariante ermittelt und im Vergleich zum erwarteten Nutzen und Mehr-
wert der Weiterverwendung im operativen Einsatzdienst und der Leitstellen be-
wertet werden. Kosten für die EDV – Infrastruktur (Server, Energiekosten, Spei-
cherkapazität, usw.) schließen sich an und könnten dem Haushalt der betroffe-
nen Dienststelle nahezu zu 100 % zugerechnet werden. Die Betriebskosten der
Betriebsvariante 1 fallen unter diesem Aspekt für die Mitnutzer in den Brand-
schutzdienststellen hingegen deutlich geringer aus.
Für die tägliche Arbeit in den Brandschutzdienststellen ist es unabhängig vom
Betriebsmodell wichtig, neben dem Rückgriff auf die in einer Verwaltung bereits
vorhandenen Datenbestände auch die selbst erhobenen Informationen und Da-
tenbestände über definierte Schnittstellen aus der genutzten Verwaltungssoft-
ware selbst in GIS Programme zu übertragen. Vor allem für die Erstellung von
Stellungnahmen im Baugenehmigungsverfahren ist es von Bedeutung, dass die
Inhalte der digitalen Bauakten der Bauordnungsämter über Schnittstellen ins GIS
übernommen werden können. So ist es möglich, auf den immer gleichen geore-
ferenzierten Datenbestand zurückzugreifen. Im GIS sollte im Idealfall automa-
tisch das mit dem Vorgang bzw. der Bauakte verknüpfte Flurstück in der Flurkarte
angezeigt werden. Umgekehrt sollte aus einem angebundenen GIS die jeweilige
(VB)-Fachanwendung aufgerufen werden können, mit der dann wahlweise die
Vorgangsbearbeitung, die Vorgangssuche oder die Vorgangserfassung erfolgt.
Die letztgenannte Funktion sollte mit der Möglichkeit verbunden sein, die bei ei-
nem neuen Vorgang aus dem GIS übergebenen Flurstückdaten zu erfassen.
„Diese Art der verwaltungsinternen Zusammenarbeit hilft, Doppelarbeit bei der
Datenhaltung, -erhebung und -pflege zu vermeiden und steigert somit die Effizi-
enz und Wertschöpfung bei der Nutzung vorhandener Datenbestände. […] Zent-
rales Anliegen bei allen Betriebsvarianten muss immer die breite Nutzbarma-
chung von Geodaten durch eine intuitive Bedienbarkeit des Systems für den End-
anwender [in der Brandschutzdienststelle] sein. Der Abruf vorliegender Geoba-
sis- und Geofachdaten muss an jedem Arbeitsplatz – spezifiziert je nach Anwen-
dungsbereich – möglich sein“ (Hogrebe 2008, S9).
Insgesamt lässt sich festhalten, dass bei vorhandenen definierten und funktionie-
renden Schnittstellen zwischen den Verwaltungssoftwareanwendungen und den
Geoinformationssystemen ein relativ geringer zeitlicher Aufwand für die Daten-
pflege und dem Datenaustausch entsteht. Der höchste zeitliche – und damit auch
kostenmäßige Aufwand kann für Brandschutzdienststellen für den Anwendungs-
fall, welcher im Kapitel 3.1 für die Erfassung von Flächen für die Feuerwehr im
GIS beschrieben ist, entstehen. Bei Betrachtung dieses Anwendungsfalls ist für
Aufwand zur Implementierung und Betrieb
17
das Verhältnis zwischen Aufwand und Nutzen festzuhalten, dass nach Imple-
mentierung eines GIS die Flächen für die Feuerwehr erst nach und nach einge-
pflegt werden können. Bei Neubauten könnten die notwendigen Daten je nach
örtlichen Verhältnissen von den Brandschutznachweiserstellern zusätzlich zu
den Gebäudeplänen im DXF oder DWG-Format o.ä. eingefordert werden, damit
diese importiert werden können. Ist dies aufgrund rechtlicher bzw. örtlicher Rah-
menbedingungen nicht möglich, müssten die Flächen für die Feuerwehr durch
die öffentliche Verwaltung selbst vor Ort aufgenommen und ins GIS übernommen
werden. Der Nutzen und Mehrwert generiert sich so erst im Verlauf einiger Jahre
bzw. oft erst dann in Jahrzehnten (vgl. z.B. Hinweis von [G7]).
4.3 Betriebssicherheit und Datenschutz
Nachstehende Aspekte zur Betriebssicherheit sowie der Manipulationssicherheit
und des Datenschutzes dürfen bei Implementierung und Betrieb eines GIS nicht
vernachlässigt werden. Diese müssen im Rahmen der Betrachtungen zu Mehr-
wert und Nutzen als „Aufwandsgröße“ (Personalbedarf, Investitionskosten für
Hard- und Software, Lizenzgebühren, Wartungsverträge für Hard- und Software-
updates, Datenaktualisierungen, etc.) mitberücksichtigt werden. Bei der Imple-
mentierung und dem Betrieb von Geoinformationssystemen spielt neben Kosten-
und Zeitaspekten auch die Ausfallsicherheit des Systems bzw. die Verfügbarkeit
von Daten eine Rolle. Da es sich bei der Aufgabenerledigung im Bereich der Vor-
und Nachbereitung von Brandverhütungsschauen und der Stellungnahmen im
Baugenehmigungsverfahren im Gegensatz zum Betrieb von GIS in Integrierten
Leitstellen um keinen Hochrisikobereich handelt ist eine Hochverfügbarkeit nicht
gefordert. Dennoch ist der Aspekt zu System- und Datenverfügbarkeit bei der
Nutzung von Geoinformationssystemen in Brandschutzdienststellen nicht zu ver-
nachlässigen. Lange Ladezeiten führen zur individuellen Unzufriedenheit bei den
Nutzern und sind letztendlich Zeitverschwendung. Aus diesem Grund ist bei der
Einführung und dem Betrieb auch der Betriebsperformance Aufmerksamkeit zu
widmen. Die weitreichende und intensive Nutzung von personen- und objektbe-
zogenen Daten in Geoinformationssystemen benötigt eine leistungsfähige und
sichere EDV-Infrastruktur unabhängig vom Betriebsmodell. Innerhalb der öffent-
lichen Verwaltung bzw. der Brandschutzdienststelle sind deshalb zur Sicherstel-
lung der Datengrundlage für jeden einzelnen Nutzer von Geoinformationssyste-
men Lese- und Schreibrechte zu definieren.
Daneben gelten die gesetzlichen Bestimmungen zum Datenschutz natürlich auch
bei Implementierung und Betrieb von Geoinformationssystemen. In bestimmten
Fällen (z. B. Eigentümerinformationen von Flurstücken) sind geeignete Schutz-
maßnahmen zu treffen, damit nur autorisierte Nutzer mit einem nachgewiesenen
berechtigten Interesse das GIS nutzen können. Die Schutzmöglichkeiten können
dabei von unterschiedlicher Art (z. B. IT-Sicherheit, Anonymisierung, konkret
festgelegte Lese- und Schreibrechte) sein (vgl. Bill und Fritsch 1994). Eine Absi-
cherung der Betriebsstruktur gegenüber Zugriffen und Manipulation von außen
ist für jedes Betriebsmodell als selbstverständlich zu betrachten.
Bewertung von Nutzen und Mehrwert
18
5 Bewertung von Nutzen und Mehrwert
PIETSCH (2003) definiert Nutzen als „Maß für die Bedürfnisbefriedigung, die ein
Konsument durch den Konsum von Gütern erzielt“. Berücksichtigt werden müs-
sen dabei außerdem die Ziele dieses Konsumenten. Der Begriff Mehrwert wird
im Zusammenhang mit der Aufgabenstellung unter Berücksichtigung der anfal-
lenden Kosten für den Verbrauch von Ressourcen beleuchtet, also „den in Geld
zu bewertenden Verzehr von Gütern und / oder Dienstleistungen“ (RTG, 2006,
S. 11). Kosten und Nutzen werden üblicherweise mit einer Wirtschaftlichkeits-
rechnung gegenübergestellt und bewertet. Der Begriff der Wirtschaftlichkeit ist im
Kontext der Bewertung von Nutzen und Mehrwert insofern wichtig, da Artikel 114
II, Grundgesetz die gesetzliche Grundlage dafür bildet, dass die öffentliche Ver-
waltung ihre sämtlichen Aktivitäten am Prinzip der Wirtschaftlichkeit auszurichten
hat. Für die Bewertung einer kommunalen IT- bzw. GIS-Maßnahme wurden ver-
schiedene Verfahren entwickelt, die auch für die Implementierung und Führung
eines GIS für den Einsatz im VB in Brandschutzdienststellen ihre Anwendung
finden können. Für konkrete Projekte wird an dieser Stelle zum einen auf die
„Empfehlung zur Durchführung von Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen in der Bun-
desverwaltung, insbesondere beim Einsatz der IT, WiBe 4.0, Version 2004“, ver-
wiesen, die von der Koordinierungs- und Beratungsstelle der Bundesregierung
für Informationstechnik in der Bundesverwaltung im Bundesministerium des In-
nern (KBSt) herausgegeben wird, zum anderen auf das Verfahren der TU Mün-
chen bzw. des Runder Tisch GIS e.V. (vgl. Ebner 2007, S.27).
Abbildung 4: Vorgehensweise bei der Berechnung der Wirtschaftlichkeit zur Einführung von GIS in Brandschutzdienststellen (eigene Darstellung in Anlehnung an (RTG, 2006, S. 38))
Da die jeweiligen Kosten- und Nutzenaspekte individuell für jede Brandschutz-
dienststelle selbst zu identifizieren und zu erfassen sind, können die folgenden
Ausführungen zum Vergleich zwischen Aufwand und Nutzen/Mehrwert nur als
allgemeine Auswahl verstanden werden. Die weitere Betrachtung von Nutzen
und Mehrwert durch Implementierung und Führung eines GIS für Brandschutz-
dienststellen erfolgt deshalb speziell unter quantifizierbaren und unter qualitati-
ven Aspekten. Während der quantifizierbare Nutzen für konkrete Projekte in einer
Brandschutzdienststelle noch annähernd leicht zu ermitteln ist, ist der qualitative
Nutzen pekuniär nur schwer bezifferbar. So muss üblicherweise nach Klärung
und Festlegung des tatsächlichen Bedarfs über eine Kosten-Nutzen-Analyse
eine Entscheidung für eine Betriebsvariante getroffen werden. Die entstehenden
Kosten bei der Implementierung eines GIS sind dann im Wesentlichen abhängig
von der Einführungsstrategie und der Betriebsvariante, jedoch relativ genau er-
mittelbar. Insbesondere bei der Betriebsvariante 2 sind die o.g. Kosten direkt der
Bestimmung des Ziels der
Wirtschaftlich-keitsberech-
nung
Identifikation der Aufgaben-
bereiche im Vorbeugenden
Brandschutz
Quantitative Wirtschaft-
lichkeit: Kapitalwert-
methode
Qualtitative Wirtschaft-
lichkeit:Nutzwert-
analyse
Zusammen-führung der
Ergebnisse zur Beurteilung
der Wirtschaftlich
keit
Empfehlung bzgl. des GIS Betriebs im
Vorbeugenden Brandschutz
Bewertung von Nutzen und Mehrwert
19
Brandschutzdienststelle zuordenbar und müssen bei der Kosten-Nutzen-Analyse
mit einberechnet werden. Wird ein GIS organisationsweit für die komplette Ver-
waltung implementiert, fallen die der Brandschutzdienststelle zuordenbaren Kos-
ten hingegen deutlich geringer aus. In Bezug auf die Implementierung und Füh-
rung eines GIS sind dabei Ausgaben für die Technologie (Hardware, Software,
Netzbetrieb), die Daten, das Personal, sowie sonstige Ausgaben wie Material-
oder Raumkosten einzukalkulieren (vgl. Ebner 2007, S.28).
5.1 Quantifizierbarer Nutzen und Mehrwert
Der begrenzte Rahmen einer Facharbeit und v.a. der fehlende konkrete Projekt-
bezug lässt keine genaue Aussage in Form einer finanziellen Bezifferung von
Mehrwert und Nutzen durch den GIS-Einsatz zu. Um diesen dennoch für die Be-
reiche der Erstellung von Stellungnahmen im Baugenehmigungsverfahren und
der Durchführung von Brandverhütungsschauen quantitativ zu erfassen und er-
heben zu können, erfolgten mehrere Fachgespräche mit Führungskräften und
Sachbearbeitern. Diese bewerten den Nutzen und Mehrwert, welcher sich durch
den GIS-Einsatz generiert für ihre jeweiligen Brandschutzdienststellen bzw. Auf-
gabenfelder sehr homogen und übereinstimmend (vgl. hierzu [G2],[G6],[G7],
[G10],[G11]).
So schätzt beispielhaft für die Branddirektion München, Herr Maiworm [G7], Lei-
ter der Brandschutzprüfung in der Abteilung Einsatzvorbeugung und hier für den
Bereich der Stellungnahmen im Baugenehmigungsverfahren verantwortlich,
dass durch die Verwendung von GIS in 80% aller Bearbeitungsvorgänge mindes-
tens zwei Arbeitsstunden eingespart werden können. Diese Einsparung generiert
sich aus der Vermeidung von Ortsterminen. So ist es den Mitarbeitern der Brand-
schutzdienststellen möglich, sich allein mit den zur Verfügung stehenden GIS-
Werkzeugen einen guten und ausreichenden Überblick zur räumlichen Situation
vor Ort zu verschaffen. Dies reicht i.d.R. aus, um die brandschutztechnische Stel-
lungnahme im Baugenehmigungsverfahren ohne weiteren „Vor-Ort-Termin“ an-
fertigen zu können. In Summe beziffert Herr Maiworm das Einsparpotential für
die Branddirektion München auf der Basis von 2.000 Stellungnahmen für die Lo-
kalbaukommission (Bauordnungs- bzw. Baurechtsamt in München) jährlich auf
ca. 6 VZÄ.
Anders wird die Kosten- und Zeitersparnis für den Bereich der Brandverhütungs-
schauen innerhalb derselben Dienststelle eingeschätzt und bewertet. So hält der
Leiter der Feuerbeschau bei der Branddirektion München, Herr Wohlrab [G8],
den quantifizierbaren Nutzen und Mehrwert in Form von Zeitersparnissen bei der
Vorgangsbearbeitung für die Mitarbeiter, welche die Brandverhütungsschauen
durchführen und vorbereiten „für sehr überschaubar“. Dies wird darin begründet,
dass das GIS nur für wenige Gesichtspunkte bei der Vorbereitung von Brandver-
hütungsschauen eingesetzt werden kann. Für die eigentliche Durchführung, die
Nachbereitung und die Bescheiderstellung wird so gut wie kein Nutzen gesehen.
Sowohl den o.g. Aussagen als auch allen weiteren Gesprächsergebnisse mit
Vertretern aus unterschiedlichsten Brandschutzdienststellen haftet das Problem
Bewertung von Nutzen und Mehrwert
20
der Subjektivität an. Die Ursache ist bei den fehlenden Möglichkeiten der eindeu-
tigen und nachweisbaren Bestimmung der Zeit- und Kostenanteile und der dar-
aus folgenden betriebswirtschaftlichen Bewertung des quantitativen Nutzens des
GIS – Einsatzes zu suchen. Insbesondere aussagekräftige und belastbare Kenn-
zahlen fehlen komplett. Gemäß Kötke (2016, S.9) ist zwar in ca. 60% der Brand-
schutzdienststellen die durchschnittliche Bearbeitungsdauer der Stellungnahmen
im Baugenehmigungsverfahren bekannt. Allerdings sind auch keine weiteren tie-
fergehenden Untersuchungen im Rahmen einer Organisationsuntersuchung zur
zeitlichen Bearbeitungstiefe z.B. nach der REFA – Methode12 bekannt. Hier wäre
eine zeitgenaue Aufnahme und Bestimmung aller Bearbeitungsschritte bei der
Planbearbeitung unterschiedlichster Art und Größe von Objekten notwendig. Auf
deren Basis könnte hochgerechnet werden, wie lange und für welche Zwecke
z.B. das GIS eingesetzt wird. Mit solch einem umfangreichen statistischen Zah-
lenwerk könnten valide Rückschlüsse auf die Effektivität und das damit verbun-
denen Einspar- bzw. Nutzungspotentials des GIS bzw. EDV-Einsatzes hinsicht-
lich zeitlicher und personeller Ressourcen geschlossen werden.
5.2 Qualitativer Nutzen und Mehrwert
Basierend auf dem Leitfaden der TU München und des Runden Tisch GIS e.V.
zur Wirtschaftlichkeit von GIS im kommunalen eGovernment kann der Nutzen
und Mehrwert eines GIS auch qualitativ bestimmt werden. Der Leitfaden differen-
ziert hier zwischen operationellem, strategischem sowie externem Nutzen.
5.2.1 Operationeller Nutzen und Mehrwert
„Der operationelle Nutzen begründet sich aus einer Steigerung der Leistungsfä-
higkeit bei der Bearbeitung von Geschäftsprozessen mithilfe des GIS-Einsatzes
und einer dadurch verbesserten Informationsverarbeitung“ (RTG 2006, S.13).
Bezugnehmend auf die Produkte der Stellungnahmen im Baugenehmigungsver-
fahren und der Brandverhütungsschau können für Brandschutzdienststellen
hierzu folgende Punkte aufgeführt werden:
Schnellere Datensuche, -bereitstellung und -zugriff, da digitale Recher-
chemöglichkeit über zentrale Stelle
Fachübergreifende, digitale Recherchemöglichkeit
Schnellerer Datenaustausch mit anderen Dienststellen / Behörden
Neben den in Kapitel 3 dargestellten Möglichkeiten des GIS-Einsatzes gemäß
dem Stand der Technik bieten diese in der täglichen Arbeit den Brandschutz-
dienststellen weiteren Nutzen und Mehrwert, auch wenn diese Anwendungsfälle
oftmals nicht gleich und direkt im unmittelbaren Zusammenhang mit den Arbeits-
prozessen der Produkte der Stellungnahmen im Baugenehmigungsverfahren
12 Unter „REFA-Methode“ versteht man Methoden zur betrieblichen (Zeit-)Erfassung von Daten
unterschiedlichster Arbeitsprozesse und der daraus abgeleiteten Erkenntnisse und Maßnah-men zu deren Optimierung.
Bewertung von Nutzen und Mehrwert
21
und der Vorbereitung von Brandverhütungsschauen in Verbindung stehen. Bei-
spielgebend betrifft dies telefonische oder schriftliche Anfragen von Bürgern wie
etwa: „Mein Nachbar parkt in der Zufahrt zur unserer Wohnanlage – darf der da
sein Auto parken oder ist das nicht vielmehr eine offizielle Feuerwehrzufahrt?!“
(vgl. [G6]). Zur effizienten und korrekten Beantwortung solcher Fragestellungen
stellen GIS ein ideales Hilfsmittel dar, um einen schnellen visuellen Überblick,
verbunden mit den zugehörigen Informationen im GIS-Grundstückskataster über
die Situation vor Ort zu gewinnen. Ohne die Nutzungsmöglichkeit eines GIS
müsste ein zeitraubender Ortstermin zur Prüfung vereinbart werden. Selbiges gilt
für kurze Anfragen von Behörden, Ämtern, Architektur- und Ingenieurbüros, etc.,
die im Zusammenhang mit konkreten oder bevorstehenden Bauvorhaben, Ob-
jekten und Liegenschaften stehen. Der operative Nutzen für die Brandschutz-
dienststelle entsteht insofern auch durch die dadurch entstehende höhere Ver-
fügbarkeit der Mitarbeiter am Arbeitsplatz. Anstelle unproduktiver Fahrtzeiten zur
Inaugenscheinnahme vor Ort kann diese Zeit besser und effektiver zur Aufga-
benerfüllung in der Dienststelle selbst genutzt werden.
Losgelöst von den Betriebsvarianten und den damit verbundenen Implementie-
rungs- und Betriebsaufwänden bietet der GIS-Einsatz in Brandschutzdienststel-
len insbesondere aus technischer Sicht dann einen großen operationellen Nut-
zen und Mehrwert, wenn es nicht ausschließlich zur Visualisierung und Betrach-
tung von Luftbildern genutzt wird. Diese Vorteile ergeben sich erst dann, wenn
gemäß dem Stand der Technik die zur Verfügung stehenden Werkzeuge genutzt
und die vorhandenen Geodaten aus allen angeschlossenen Organisationsberei-
chen analysiert, bearbeitet und verknüpft werden können. Dieser Aspekt betrifft
z.B. die GIS-Datenabfrage zur Einschätzung von Grundstücksflächen für die Si-
cherstellung des zweiten Rettungsweges genauso wie die beschriebene Ver-
knüpfung von VB-Verwaltungssoftwareanwendungen mit dem GIS zum Daten-
austausch. Im Verhältnis zum Aufwand ein GIS einzuführen und zu pflegen, ist
der operative Nutzen und Mehrwert zwar nicht in Form finanzieller bzw. zeitlicher
Aspekte konkret messbar, jedoch wird dieser von allen Gesprächspartnern
durchweg positiv bewertet.
5.2.2 Strategischer Nutzen und Mehrwert
Strategischer Nutzen entsteht beispielsweise durch den GIS-Einsatz im Rahmen
der Bauleitplanung. Die Brandschutzdienststellen werden in diesem zweistufigen
Verfahren gemäß § 4 BauGB als Träger öffentlicher Belange, deren Aufgaben
durch die Planungen betroffen sind, beteiligt. Im Rahmen dieser Beteiligung kön-
nen die Brandschutzdienststellen Geoinformationssysteme bei nachfolgenden
Punkten zur Prüfung und Einschätzung der Belange des vorbeugenden und ab-
Abbildung 5: Eingeblendete Hydranten auf einem Orthophoto / Einsatz von Mess- und Zeichen-werkzeuge im GIS (eigene Darstellung, generiert mit dem Programm „RIWA-GIS“)).
Abbildung 6: Layer: „Feuerwehrflächen“; hier: rot eingezeichnete und schraffierte Feuerwehrzu-fahrt zum Gebäude der Stadtverwaltung Kempten (eigene Darstellung, generiert mit dem Pro-gramm „RIWA-GIS“)).
Abbildungsverzeichnis
31
Abbildung 7: Fahrtzeitisochronen der auf der Hauptfeuerwache Kempten stationierten Drehleiter
(eigene Darstellung, generiert mit dem Programm „HeiGIT“)
Exkurs:
32
Exkurs:
Diskussion des Spannungsfelds zwischen dem Stand
der Technik und des rein technisch Machbaren
Die Aufgabenstellung fordert u. a., den Stand der Technik von GIS mit Zusatz-
funktionen für die Aufgabenfelder des Vorbeugenden Brandschutzes darzustel-
len. Die im Kapitel 3 beschriebenen Werkzeuge und Funktionen von GIS kom-
men alltäglich in Brandschutzdienststellen zur Anwendung und stellen den gesi-
cherten Stand der Technik dar. Daneben soll an dieser Stelle auch der Übergang
zwischen Forschung / Entwicklung und der sich noch entwickelnden praktischen
Anwendungsmöglichkeit neuer Techniken in Brandschutzdienststellen anhand
zweier ausgewählte Beispiele kurz vorgestellt und thematisiert werden.
Diese Beispiele stehen stellvertretend für den derzeit aktuellsten Stand der Tech-
nik im Bereich der Geoinformationssysteme – jedoch noch ohne breite und be-
kannte praktische Anwendung in Brandschutzdienststellen. Da die Relevanz und
Bedeutung dieser heute schon möglichen Technik für die Anwendung in Brand-
schutzdienststellen jedoch deutlich absehbar ist, werden diese Anwendungen als
rein informative Ergänzung exemplarisch im Rahmen eines kleinen Exkurses au-
ßerhalb der Bearbeitung der Aufgabenstellung vorgestellt. Er dient weder der Er-
weiterung noch der Ergänzung des Textteils der Facharbeit.
BIM in GIS Anwendungen für den Bereich der Baugeneh-
migungsverfahren
Der Begriff „BIM“ steht für Building Information Modeling und wird gerade als
neue Methode im Zuge der Digitalisierung des Planens und Bauens etabliert und
beschreibt eine Methode der optimierten Planung, Ausführung und Bewirtschaf-
tung von Gebäuden und anderen Bauwerken mit Hilfe von Software. Dabei wer-
den alle relevanten Bauwerksdaten digital modelliert, kombiniert und erfasst.
Wie in anderen Bereichen der Digitalisierung auch, führt dies zu grundlegenden
Änderungen an bestehenden Vorgaben, Prozessen und Arbeitsweisen in der
Planung, Architektur und dem Bauwesen. Vorreiter dieser Entwicklung ist u.a. die
Deutsche Bahn AG, welche dazu übergeht, ihre gesamten Objekte, Liegenschaf-
ten und Infrastruktureinrichtungen mittels BIM zu modellieren.
Durch die gemeinsame Nutzung von Geobasis- und BIM-Daten können die
Brandschutzdienststellen zukünftig brandschutztechnische Fragestellungen auf
einer einheitlichen elektronischen Plattform medienbruchfrei beurteilen. Insbe-
sondere bei Infrastrukturprojekten wie z.B. dem Neubau unterirdischer Verkehrs-
anlagen können mit in GIS integrierte BIM-Modelle z.B. Rettungswegsituationen
und Entfluchtungsmöglichkeiten im virtuellen Stadtmodell betrachtet und analy-
siert werden (vgl. hierzu Hinweise von [G1]).
Exkurs:
33
Abbildung 8: 3D-Stadtmodell der Innenstadt von München kombiniert mit dem Planungsmodell der zweiten S-Bahn-Stammstrecke, links der Hauptbahnhof samt der notwendigen Erweiterun-gen; Quelle: (Bormann et.al., 2015)
Integrierte ARE Tools in GIS für die Brandverhütungsschau vor Ort
Eine interessante Weiterentwicklung für den Bereich der Brandverhütungsschau
stellt die Augmented Reality Environment (ARE) – Lösung der Firma Fichtner IT
Consulting dar. Diese erlaubt es, zukünftig digitalisierte Feuerwehrpläne, Flucht-
und Rettungswegpläne vor Ort mit Hilfe von portablen Endgeräten (Tablets, Han-
dys, u.dgl.) zu betrachten und als dynamische Orientierungs- und Navigationshil-
fen zu verwenden. So können Feuerwehrpläne schnell und mobil aufgerufen und
beliebig skaliert werden. Aufzüge, Feuerlöscher, Fluchtwege oder Rauchabzüge
lassen sich ein- und ausblenden, standortgenaue Gebäudedetails abrufen und
auch Realbilder der Umgebung anzeigen (vgl. Abbildung 9).
Zusätzlich könnten Flucht- und Rettungspläne mittels QR-Code (zweidimensio-
nale Strichcodes, englisch für „Quick Response“, „schnelle Antwort“) mobil er-
fasst bzw. angezeigt werden und im Rahmen einer Brandverhütungsschau auf
Plausibilität und Funktionalität geprüft werden.
Die integrierte Augmented Reality Environment - Lösung in einer GIS-Anwen-
dung könnte der besseren Orientierung vor Ort bei der Brandverhütungsschau
und im Endeffekt dann auch der schnelleren Rettung von Menschen im Einsatz
dienen. Mittels eines Erfassungstools könnten aktuelle Vor-Ort-Begebenheiten
zukünftig elektronisch erfasst, bewertet und für die weitere Bearbeitung und Do-
kumentation in der Dienststelle verwendet werden (vgl. Brack und Truthän 2016).
Exkurs:
34
Abbildung 9: ARE-3D-Ansicht inklusive brandschutzrelevanter Einblendungen (mit freundlicher Genehmigung der Fa. Fichtner IT Consulting AG)
